Общий характер почвы везде оказался одинаковым -- подзолистые почвы доминируют по всему маршруту. Однако есть различия в характере почвенных горизонтов: их мощности, уплотненности, увлажнению. Также усматривается сильное различие в литологии почвенного грунта. Одинаковыми для всех разрезов оказалось близкое залегание почвенных вод: от 40-а см до 1-го метра.
На первой площадке, расположенной в сосняке беломошном, на песчаном возвышении дюнного типа, почвенные воды пошли на глубине 1,2 метра, поэтому здесь удалось проследить почвенные горизонты наиболее полно. Подзолистый горизонт был здесь слабый -- 10 см, поэтому дали ей полевое название как слабоподзолистая.
На второй площадке, расположенной в ельнике зеленомошном, на слабом склоне южной диспозиции, почвенные воды пошли на глубине 60 см, подзолистый же горизонт так же оказался маломощным -- 12 см -- и, при этом, отличался от первого разреза значительно более темным цветом, что дает основание предположить образование глеевого горизонта. Кроме того, на поверхности образовался довольно хорошо выраженный торфянистый слой. Поэтому название ей определили как: слабоподзолистая торфянисто-глеевая.
На третьей площадке, которая находится на вершине слабоволнистого возвышения на опушке старого смешанного леса, разрез был небольшой до 50-и см, так как ниже пошла вода, но он лучше всего соответствовал классическому расположению почвенных горизонтов в подзолистой почве. Гумусовый горизонт составил 20см, а подзолистый уходил глубже почвенной воды, поэтому его полную мощность определить не получилось, но она была более 30-и см.
Этот рисунок наглядно показывает какой должна. быть подзолистая почва в разрезе В верхней части горизонта вмывания мы наблюдали слой, обогащенный годрооксидом железа, что является доказательством образования в современности болотных руд.
На четвертом участке, находившемся в березняке черничном, на ровном низменном участке, почвенные воды обнаружились на глубине 60 см. Мощность подзола составила менее 10 см, но при этом гумусовый горизонт -- 20 см, поэтому название почвы стало таким: дерново-слабоподзолистая.
На шестом участке, который находился в ольшанике, на дне ложбины, почвенные воды пошли на глубине уже 40-а см. Это объясняется близостью водотока. При этом наблюдался мощный -- до 20см -- слой гумуса и хорошо выраженная дерновина из корней зонтичных. Подзолистый горизонт в виду близкого залегания почвенных вод полностью был оглеенны. Поэтому название почвы было определено так: глеевая дерновослабоподзолистая.
Пятый и седьмой разрезы приурочены к дну ложбины, но в растительности были различия, хотя на обоих участках вблизи находились культуры ели, возраста 35-40 лет, зеленомошные. Для обоих разрезов характерно наличие между подзолом и горизонтом вмывания хорошо выраженного железистого подгоризонта сильно уплотненного. Появление такого подгоризонта объясняется процессом образования болотных руд.
Современные геологические процессы.
В данной местности, на дне ложбины происходит современный процесс образования болотных или озерных руд. Эти руды осадочного происхождения. Они образуются в континентальных условиях как правило в песчано-глинистых отложениях. Этот процесс идет в верхнем слое земной поверхности -- в почве. Из горизонта А (гумус) в горизонт В (вмывание) вносится минеральный материал. В зоне просачивания -- подзол -- идет окисление. Дождевые воды, насыщенны кислородом и окисью углерода, окисляют и растворяют различные минеральные вещества. Здесь растворяется железо и другие элементы. Растворяемость железа при рН=6 очень большая, она в 100 000 раз больше, чем при значении рН= 8,5. В условиях большого переувлажнения образуется окисление железа с водой -- гидрооксид. Ионы гидрооксида находятся в коллоидном состоянии, поэтому образуется глеевый горизонт. В холодных водах почвы электролитов нет, но их функцию выполняют бактерии, которые поступают из верхнего гумусового горизонта. Бактерии, поступая в глеевый горизонт, условия которого благоприятны для миграции железа, вызывают реакцию, в результате которой образуются хлопья лимонита, который и цементирует песок почвы -- ортзанды. Лимонит переводится с греческого как болото, сырой луг.
Отметим, что в анаэробных условиях болот и озер идет реакция восстановления -- потеря связанного кислорода. Особую роль здесь играют бактерии, что образуются при отмирании болотной растительности -- они содержат вещества, которые являются сильными восстановителями. При восстановлении оксидов Fe желтая окраска исчезает, она сменяется серой или зеленой, образуя глей. Коллоидные частицы глея мигрируют из водоемов в почву, где происходит реакция окисления и образование ортзандов.
Железо тоже не может взяться ниоткуда. Факт, что реки переносят огромное количество железа и других веществ: реки выносят в общем до 175 млн. тонн минеральных коллоидов. Железо, наряду с алюминием и кремнием, является самым активным миграционным элементом, поэтому его поступление в описываемую местность, богатую водами и текучими реками, не проблема. Причем, миграция Fe возможна только в виде коллоидного раствора в условиях реки, в других условиях существование его ионного раствора невозможна.
Таким образом, мы пришли к выводу, что образование болотных руд в Мещере -- это объективный и закономерный процесс развития природы.